《2025年大联考单元期末测试卷九年级物理全一册沪科版》

18. 核心素养·科学探究如图所示是“探究影响导体的电阻大小的因素”的实验装置,实验中分别把 a、b、c、d 四根导线接入电路,其中导线 a、b、d 长度相同,a、b、c 粗细相同,b、d 粗细不同。
(1) 该实验是通过观察电流表的示数大小来间接比较导线电阻的大小,这种科学研究问题的方法是转换法。
(2) 选用b、c两根导线分别接入电路中进行实验,是为了探究电阻的大小跟导体的长度有关。

答案： 18.
(1)转换
(2)b、c 【解析】
(1)该实验中，通过电流表的示数大小间接得知导线的阻值大小，应用了转换法。
(2)探究电阻的大小跟导体的长度有关时，需要控制导体的材料和横截面积相同，所以需要将b、c两根导线分别接入电路中进行实验。

19. 回归教材·人教九物全 P95 实验改编如图所示,某同学在做“探究电流和电阻的关系”的实验,电源电压为 4.5 V,且保持不变,定值电阻的阻值分别为 $ 5 \Omega $、$ 10 \Omega $、$ 15 \Omega $、$ 20 \Omega $ 和 $ 25 \Omega $。
(1) 按照如图甲所示的实物图正确连线后,闭合开关,发现电流表的示数几乎为零,电压表的指针偏转很大,则电路出现的故障可能是电阻R开路。
(2) 排除故障后进行实验,根据实验数据绘制的 $ I-\frac{1}{R} $ 图像如图乙所示,可以得出结论:当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3) 在用 $ 25 \Omega $ 的电阻实验时,发现无论怎么调节滑动变阻器的滑片都不能保持电压表的示数与上一组相同,出现这种现象的原因可能是滑动变阻器的最大值太小。

答案： 19.
(1)电阻R开路
(2)当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
(3)滑动变阻器的最大值太小 【解析】
(1)正确连线后闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，说明电路可能开路，电压表偏转很大，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路开路了，即电路出现的故障可能是电阻R开路。
(2)由图乙可知，定值电阻两端的电压$U_V=IR=0.1 A×\frac{0.1 A}{0.05 Ω^{-1}}=·s=0.4 A×\frac{0.4 A}{0.20 Ω^{-1}}=2 V，$为一定值，故可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)当更换阻值更大的定值电阻进行实验时，为了保持定值电阻两端的电压一定，由串联电路分压规律可知，滑动变阻器接入电路中的电阻也应该增大，当所需滑动变阻器接入电路的电阻值大于滑动变阻器的实际最大值时，就不能控制定值电阻两端的电压不变。

20. 核心素养·科学思维小明设计了一种测量电阻 $ R_x $ 的阻值的方案,电路图如图所示,定值电阻 $ R_0 $ 的阻值已知,电源电压未知。
(1) 断开开关 $ S_1 $,闭合开关 S、$ S_2 $,用电压表测电源电压,读出电压表的示数 $ U_1 $。
(2) 断开开关S₂，闭合开关S、S₁(填各开关的状态),用电压表测电阻 $ R_x $ 两端的电压,读出电压表的示数 $ U_2 $。
(3) 电阻 $ R_x = $\frac{U₂R₀}{U₁-U₂}(用 $ U_1 $、$ U_2 $、$ R_0 $ 表示)。

答案： 20.
(1)电源
(2)断开开关S₂，闭合开关S、$S₁ (3)\frac{U₂R₀}{U₁-U₂} 【$解析】
(1)由图可知，断开开关S₁，闭合开关S、S₂，电阻R₀、R_x串联，电压表测电源电压，电压表的示数U₁即为电源电压。
(2)接下来应保持电路的连接方式不变，断开开关S₂，闭合开关S、S₁，使电压表测电阻R_x两端的电压，电压表的示数为U₂，可得定值电阻R₀两端的电压U₀=U₁-U₂，电路中的电流$I=\frac{U₀}{R₀}=\frac{U₁-U₂}{R₀}。$
(3)电阻$R_x=\frac{U₂}{I}=\frac{U₂}{\frac{U₁-U₂}{R₀}}=\frac{U₂R₀}{U₁-U₂}。$